Analoges, Digitales und Pragmatisches

Analoges, Digitales und Pragmatisches

Junior Pro­fes­sor Dr. Golo Föll­mer von der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg stand mir net­ter­weise für ein Gespräch über ver­schie­dene Aspekte der The­ma­tik analog/digital im Audio­be­reich zur Ver­fü­gung.
Zuerst wollte ich von ihm gerne erfah­ren, was es denn sei­ner Mei­nung damit auf sich hat, dass man­che Men­schen das Musik­hö­ren auf Vinyl als hoch­wer­ti­ger emp­fin­den, weil die Musik einen bes­se­ren Klang habe und sich wär­mer und hoch­wer­ti­ger anfühle. Alles nur ein sub­jek­ti­ves Gefühl, da man ja schein­bar die abge­schnit­te­nen Fre­quen­zen eines MP3 gar nicht hören kann, oder doch etwas dran?

Und diese ange­neh­men Infor­ma­tio­nen einer Platte wer­den also bei CDs oder MP3s abge­schnit­ten. Was ist aber genau die­ses Abschnei­den, wie geht dies von­stat­ten? Wie funk­tio­niert also die Digi­ta­li­sie­rung von Tönen? Ist das über­haupt kurz und prä­gnant für Laien erklärbar?

Als Dis­kre­ti­sie­rung (engl. Dis­cre­tiza­tion) bezeich­net man die Gewin­nung einer dis­kre­ten Teil­menge aus einer kon­ti­nu­ier­li­chen Daten- oder Infor­ma­ti­ons­menge. Ziel der Dis­kre­ti­sie­rung ist die Behand­lung kon­ti­nu­ier­li­cher Objekte (bei­spiels­weise geschwun­ge­ner Linien) in end­li­cher Zeit und mit end­li­chem Spei­cher­platz. Dis­kre­ti­sie­rung ist ein zen­tra­les Kon­zept in der nume­ri­schen Mathe­ma­tik und in der Kar­to­gra­fie, wo damit die Zer­le­gung räum­li­cher Kon­ti­nua wie Ober­flä­chen etc. in kleine Abschnitte bzw. ein­zelne Punkte bezeich­net wird. Quelle: Wikipedia/Diskretisierung
In der nume­ri­schen Mathe­ma­tik bezeich­net der Begriff Inter­po­la­tion eine Klasse von Pro­ble­men und Ver­fah­ren. Zu gege­be­nen dis­kre­ten Daten (z. B. Mess­wer­ten) soll eine ste­tige Funk­tion (die soge­nannte Inter­po­lante oder Inter­po­lie­rende) gefun­den wer­den, die diese Daten abbil­det. Man sagt dann, die Funk­tion inter­po­liert die Daten. Quelle: Wikipedia/Interpolation (Mathe­ma­tik)
Pha­sen­ver­schie­bung ist ein Begriff der Phy­sik. Zwei Sinus­schwin­gun­gen sind gegen­ein­an­der pha­sen­ver­scho­ben, wenn deren Perio­den­län­gen zwar über­ein­stim­men, die Zeit­punkte ihrer Null­durch­gänge aber nicht. Pha­sen­ver­schie­bun­gen kön­nen dort auf­tre­ten, wo Zeit­glie­der, Träg­hei­ten oder Reak­tan­zen eine Rolle spie­len, so vor allem in der Elek­tro­tech­nik, der Elek­tro­akus­tik, der Akus­tik und in der Schwin­gungs­me­cha­nik. In der Akus­tik: Wer­den zwei oder meh­rere Schall­wel­len glei­cher Fre­quenz über­la­gert, so ergibt sich als resul­tie­ren­des Signal je nach Pha­sen­ver­schie­bungs­win­kel ein ent­we­der ver­stärk­tes oder gedämpf­tes Signal. Eine sol­che Über­la­ge­rung wird Inter­fe­renz genannt. Quelle: Wikipedia/Phasenverschiebung
Als Quan­ti­sie­rungs­rau­schen bezeich­net man bestimmte Stö­run­gen bei der Digi­ta­li­sie­rung von Ana­log­si­gna­len. Da bei der digi­ta­len Reprä­sen­ta­tion nur dis­krete Werte mög­lich sind, müs­sen die abwei­chen­den ana­lo­gen Mess­werte gerun­det wer­den. Der dabei auf­tre­tende Feh­ler − also die Dif­fe­renz von Ori­gi­nal­si­gnal zu Digi­tal­si­gnal − wird als Quan­ti­sie­rungs­feh­ler bezeich­net. Das ana­loge Signal wird auf end­lich viele Werte abge­bil­det. Je weni­ger dis­krete Werte zur Ver­fü­gung ste­hen, desto höher ist das resul­tie­rende Quan­ti­sie­rungs­rau­schen; der Signal-Rausch-Abstand sinkt. Um den Signal-Rausch-Abstand bei einem Infor­ma­ti­ons­si­gnal mög­lichst hoch zu hal­ten, wer­den Signale mit klei­ne­ren Ampli­tu­den bei Bedarf fei­ner und grö­ßere Ampli­tu­den grö­ber auf­ge­löst, was auch als nicht­li­neare Quan­ti­sie­rung bezeich­net wird. Quelle: Wikipedia/Quantisierungsrauschen

J.-Prof. Dr. Föllmer

J.-Prof. Dr. Föllmer

Ver­sucht denn das Digi­tale immer nur das Ana­loge zu kopie­ren, sich die­sem anzunähern?

Her­bert Mar­shall McLu­han, CC (* 21. Juli 1911 in Edmon­ton, Alberta; † 31. Dezem­ber 1980 in Toronto) war ein kana­di­scher Phi­lo­soph, Geis­tes­wis­sen­schaft­ler, Pro­fes­sor für eng­li­sche Lite­ra­tur, Lite­ra­tur­kri­ti­ker, Rhe­to­ri­ker und Kom­mu­ni­ka­ti­ons­theo­re­ti­ker. McLu­hans Werk gilt als ein Grund­stein der Medi­en­theo­rie. Seine zen­trale These lau­tet Das Medium ist die Bot­schaft. Außer­dem for­mu­lierte er den Begriff glo­ba­les Dorf. McLu­han prägte die Dis­kus­sion über Medien von den spä­ten 1960er Jah­ren bis zu sei­nem Tod. Quelle: Wikipedia/McLuhan
Gra­nu­lar­syn­these ist eine in man­chen Syn­the­si­zern und Pro­gram­men ver­wen­dete Methode, künst­li­che Klänge zu erzeu­gen. Ähn­lich wie bei einem Film, der durch Ein­zel­bil­der einen flüs­si­gen Ablauf vor­täuscht, wird bei der Gra­nu­lar­syn­these ein kon­ti­nu­ier­li­cher Klang vor­ge­täuscht, der in Wahr­heit aus vie­len ein­zel­nen Tei­len besteht. Bei die­sen Ein­zel­tei­len, den Grains, han­delt es sich um sehr kurze, digi­tale Klang­frag­mente, deren Länge übli­cher­weise unter 50 Mil­li­se­kun­den liegt. Wird diese Grenze über­schrit­ten, so kann der Zuhö­rer das Frag­ment als eigen­stän­di­ges Klang­er­eig­nis erken­nen. Quelle: Wikipedia/Granularsynthese. Ein umfang­rei­cher Arti­kel fin­det sich hier.
Mul­ti­track recor­ding (also known as mul­ti­tracking or just tracking for short) is a method of sound recor­ding that allows for the sepa­rate recor­ding of mul­ti­ple sound sour­ces to create a cohe­sive whole. Mul­ti­tracking became pos­si­ble with the idea of simul­ta­neously recor­ding dif­fe­rent audio chan­nels to sepa­rate dis­crete »tracks« on the same tape—a »track« was sim­ply a dif­fe­rent chan­nel recor­ded to its own dis­crete area on tape whe­reby their rela­tive sequence of recor­ded events would be pre­ser­ved, and play­back would be simul­ta­neous or syn­chro­ni­zed. Quelle: Wikipedia/Multitrack recor­ding
Neil Post­man (* 8. März 1931 in New York; † 5. Okto­ber 2003 ebenda) war ein US-amerikanischer Medi­en­wis­sen­schaft­ler, ins­be­son­dere ein Kri­ti­ker des Medi­ums Fern­se­hen, und in den 1980er-Jahren ein bekann­ter Sach­buch­au­tor. Er ver­stand Medien als eine Form, in der Infor­ma­tio­nen ver­mit­telt wer­den; als eine Art Ersatz­spra­che, die einen Inhalt auf eine ganz bestimmte Art und Weise über­setzt. Quelle: Wikipedia/Neil Post­man. Ein inter­es­san­ter Nach­ruf und kri­ti­sche Aus­ein­an­der­set­zung unter ande­rem mit dem bekann­ten Postman-Zitat »Wir amü­sie­ren uns zu Tode«: hier

Wie sieht das denn bezüg­lich des Visua­li­sie­rens von Musik aus?

J.-Prof. Dr. Föllmer nachdenkllich

J.-Prof. Dr. Föll­mer nachdenklich

Ich bezog mich auf Davids Ansicht (Musi­ker ver­las­sen sich manch­mal zu sehr auf die Wel­len­for­men ihrer Soft­ware, statt auf ihre Ohren) und Bibios Aus­sa­gen (Unvor­her­seh­bar­keit des Ana­lo­gen, die feh­lende phy­si­ka­li­sche Klang­er­zeu­gung des Digi­ta­len und die 70er Jahre Wärme des Schlafzimmers)…

Die addi­tive Syn­these ist eine Methode der syn­the­ti­schen Klang­er­zeu­gung und wird bei­spiels­weise in elek­tro­ni­schen Musik­in­stru­men­ten wie Syn­the­si­zern und Zugrie­gel­or­geln ein­ge­setzt. Bei der addi­ti­ven Syn­these wird der Klang im Gegen­satz zur sub­trak­ti­ven Syn­these nicht dadurch erzeugt, dass man aus einem ober­ton­rei­chen Spek­trum die uner­wünsch­ten Bestand­teile aus­fil­tert, son­dern indem man den Klang durch Zusam­men­stel­len der gewünsch­ten har­mo­ni­schen Teil­töne erstellt. Quelle: Wikipedia/Additive Syn­these
Phy­si­ka­li­sche Model­lie­rung, eng­lisch Phy­si­cal Mode­ling, auch PM-Synthese genannt, ist ein Klang­er­zeu­gungs­ver­fah­ren, das für alle phy­si­ka­li­schen Eigen­schaf­ten eines Musik­in­stru­ments mathe­ma­ti­sche Modelle nutzt. Vor­han­dene Instru­mente kön­nen damit rea­li­täts­ge­treu nach­ge­bil­det und neue Klänge oder vir­tu­elle Instru­mente kre­iert wer­den. Die jewei­li­gen phy­si­ka­li­schen Eigen­schaf­ten sind im Modell frei veränder- und kom­bi­nier­bar. Quelle: Wikipedia/Physikalische Model­lie­rung
Die digi­tale Fre­quenz­mo­du­la­tion, abge­kürzt FM, auch als Delay-Code und nach John Mil­ton Mil­ler auch als Miller-Code bezeichnet,[1] ist eine digi­tale Modu­la­tion bzw. Lei­tungs­co­die­rung und lie­fert im Gegen­satz zur Fre­quenz­mo­du­la­tion kein ana­lo­ges und kon­ti­nu­ier­li­ches modu­lier­tes Signal, son­dern eine zeit­dis­krete digi­tale Bit­folge. Sie wird unter ande­rem bei magne­ti­schen Daten­trä­gern wie Dis­ket­ten als Kanal­code für die Daten­auf­zeich­nung ver­wen­det. Quelle: Wikipedia/Digitale Fre­quenz­mo­du­la­tion
Als Kipp­schwin­gung oder Säge­zahn­schwin­gung wird eine beson­dere Form perio­di­scher, nicht-sinusförmiger Schwin­gun­gen bezeich­net. Im Gegen­satz zur har­mo­ni­schen Schwin­gung, bei denen Hin- und Her­be­we­gung sym­me­trisch ablau­fen, folgt bei der Kipp­schwin­gung einer lang­sa­men Auf­la­dung eine sehr schnelle Ent­la­dung, die typisch für einen Vor­gang ist, bei dem die Ent­la­dung mit einem Mal durch das Errei­chen eines Schwel­len­wer­tes aus­ge­löst wird. Ent­spre­chend dem Aus­se­hen ihrer gra­fi­schen Dar­stel­lung wird sie auch „Säge­zahn­schwin­gung“ genannt. Die Kurve der Kipp­schwin­gung ist im all­ge­mei­nen auf­stei­gend, d. h. dass das Signal kon­ti­nu­ier­lich ansteigt um dann abrupt abzu­fal­len. Quelle: Wikipedia/Kippschwingung
Worl­di­zing means mani­pu­la­ting sound until it see­med to be some­thing that exis­ted in real space. This refers to play­ing back exis­ting recor­dings through a speaker or speakers in real-world acoustic situa­ti­ons, and recor­ding that play­back with micro­pho­nes so that the new recor­ding takes on the acoustic cha­rac­te­ristics of the place it was »re-recorded.« Worl­di­zing is a sound design con­cept crea­ted by Wal­ter Murch. Quelle: FilmSound.org/Worldizing

Wie wird es in der Zukunft wei­ter­ge­hen – wer­den Men­schen, die digi­tal auf­wach­sen, über­haupt Ana­lo­gem noch etwas abge­win­nen kön­nen? Oder wird dies nur noch rein nost­al­gi­sche Züge tragen?

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